关于围岩-支护柑互作用机理的讨论与新认识

摘要

分析现有围岩-支护作用机理存在的不足，认为造成岩石地下工程结构现场支护不理想甚至失效的根本原因是对围岩-支护作用机理的认识在有些方面还不清楚，甚至可能是错误的。分析认为：（1）在卡斯特纳方程求解过程中，支护反力的力学处理存在缺陷，不能真实地反映岩石地下工程支护反力的物理意义；（2）由卡斯特纳方程给出的围岩特性曲线的变形是弹塑性变形，这个变形在洞室开挖后的瞬间即完成。事实上，围岩-支护相互作用是在围岩的流变变形阶段发生的，即弹塑性变形的围岩特性曲线和支护特性曲线分别属于不同的时段，两时段没有重合点，亦即这两条曲线不可能相交。要解决这一问题，必须综合应用现代非线性理论与科学、非线性流变力学理论、并考虑围岩及支护参数的时变性。